JP7479454B2 - Multi-directional input device - Google Patents

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Description

本発明は、多方向入力装置に関する。 The present invention relates to a multi-directional input device.

特許文献1には、操作ノブの複数のスライド操作方向または傾倒操作への各々の移動操作を検知する複数のラバードームスイッチと、ラバードームスイッチと異なる感触(クリック感)を発生させるメタルドームスイッチとを備えた多方向入力装置が開示されている。Patent Document 1 discloses a multi-directional input device that includes multiple rubber dome switches that detect the movement of an operating knob in multiple sliding directions or tilting directions, and a metal dome switch that produces a different feel (click sensation) than the rubber dome switch.

国際公開第2019/198371号International Publication No. 2019/198371

しかしながら、特許文献1に記載の多方向入力装置は、さらに操作ノブを垂直方向への押下操作を可能とするためには、ラバードームスイッチと異なる感触(クリック感)を発生させるメタルドームスイッチのほかに、押下操作の検出スイッチを追加で設ける必要があるため、多方向入力装置の小型化および低価格化を実現することが困難である。However, in order to enable the operation knob to be pressed vertically, the multi-directional input device described in Patent Document 1 requires an additional switch for detecting the pressing operation in addition to the metal dome switch, which produces a different feel (click feeling) than the rubber dome switch, making it difficult to realize a multi-directional input device that is compact and inexpensive.

一実施形態に係る多方向入力装置は、水平方向への移動操作および垂直方向への押下操作が可能な操作ノブと、操作ノブの移動操作に伴ってオン状態に切り替わる操作方向検出スイッチと、ノブの移動操作およびノブの押下操作のいずれがなされた場合であっても押下され、操作方向検出スイッチと異なる操作感触を発生させるとともに、オン状態に切り替わる共通スイッチとを備える。 A multi-directional input device according to one embodiment includes an operation knob that can be moved horizontally and pressed vertically, an operation direction detection switch that switches to an ON state when the operation knob is moved, and a common switch that is pressed whether the knob is moved or pressed, produces a different operation feel from the operation direction detection switch, and switches to an ON state.

一実施形態によれば、操作感触を発生させるためのスイッチ数を削減することができるため、多方向入力装置の小型化および低価格化を実現することができる。 According to one embodiment, the number of switches required to generate an operating sensation can be reduced, thereby making it possible to reduce the size and cost of the multi-directional input device.

一実施形態に係る多方向入力装置の外観斜視図FIG. 1 is an external perspective view of a multi-directional input device according to an embodiment; 一実施形態に係る多方向入力装置(ケースが取り除かれた状態)の外観斜視図FIG. 1 is an external perspective view of a multi-directional input device according to an embodiment (with the case removed); 一実施形態に係る多方向入力装置の分解斜視図FIG. 1 is an exploded perspective view of a multi-directional input device according to an embodiment; 一実施形態に係る多方向入力装置のXZ平面による断面図1 is a cross-sectional view of a multi-directional input device according to an embodiment taken along an XZ plane; 一実施形態に係る多方向入力装置が備えるノブの底面側(Z軸負側)から見た斜視図FIG. 2 is a perspective view of a knob included in the multi-directional input device according to the embodiment, as viewed from the bottom side (Z-axis negative side); 一実施形態に係る多方向入力装置が備えるアンダーカバーおよびアンダーカバーの上面側に設けられた各種構成部品の斜視図FIG. 1 is a perspective view of an undercover and various components provided on an upper surface side of the undercover included in a multi-directional input device according to an embodiment; 一実施形態に係る多方向入力装置が備える傾斜板の底面側(Z軸負側)から見た斜視図FIG. 1 is a perspective view of an inclined plate of a multi-directional input device according to an embodiment, as viewed from the bottom side (Z-axis negative side); 一実施形態に係る多方向入力装置の電気的接続構成を示す図FIG. 1 is a diagram showing an electrical connection configuration of a multi-directional input device according to an embodiment; 一実施形態に係る制御装置が用いる操作内容の判定パターンの一例を示す図FIG. 13 is a diagram showing an example of a determination pattern of operation content used by a control device according to an embodiment; 一実施形態に係る多方向入力装置(操作がなされていない状態)のXZ平面による断面図FIG. 1 is a cross-sectional view of a multi-directional input device according to an embodiment (in a non-operated state) taken along an XZ plane; 一実施形態に係る多方向入力装置(押下操作がなされた状態)のXZ平面による断面図FIG. 2 is a cross-sectional view of a multi-directional input device according to an embodiment (in a state where a pressing operation is performed) taken along an XZ plane; 一実施形態に係る多方向入力装置(スライド操作がなされてラバードームスイッチ137のみがオン状態)のXZ平面による断面図FIG. 1 is a cross-sectional view of a multi-directional input device according to an embodiment (with only the rubber dome switch 137 turned on after a slide operation is performed) taken along an XZ plane; 一実施形態に係る多方向入力装置(スライド操作がなされてさらにメタルドームスイッチ135もオン状態)のXZ平面による断面図FIG. 2 is a cross-sectional view of a multi-directional input device according to an embodiment (when a slide operation is performed and the metal dome switch 135 is also in an on state) taken along an XZ plane;

以下、図面を参照して、一実施形態について説明する。 One embodiment is described below with reference to the drawings.

(多方向入力装置100の概要)
図1は、一実施形態に係る多方向入力装置100の外観斜視図である。なお、以降の説明では、便宜上、垂直方向をZ軸方向とし、水平方向をX軸方向およびY軸方向とする。但し、X軸方向を前後方向とし、Y軸方向を左右方向とする。
(Overview of the multi-directional input device 100)
1 is a perspective view of the appearance of a multi-directional input device 100 according to an embodiment. In the following description, for convenience, the vertical direction is defined as the Z-axis direction, and the horizontal directions are defined as the X-axis direction and the Y-axis direction. However, the X-axis direction is defined as the front-rear direction, and the Y-axis direction is defined as the left-right direction.

図1に示す多方向入力装置100は、例えば、自動車等の車両の車室内において、車両の運転者による操作可能な位置(例えば、センターコンソール等)に設置される。図1に示すように、多方向入力装置100は、ケース110と、ケース110から上方(Z軸正方向)に突出して設けられた円柱状の操作ノブ120とを備える。The multi-directional input device 100 shown in Fig. 1 is installed in a position (e.g., a center console, etc.) within the cabin of a vehicle such as an automobile where the driver of the vehicle can operate it. As shown in Fig. 1, the multi-directional input device 100 includes a case 110 and a cylindrical operation knob 120 that protrudes upward (in the positive direction of the Z axis) from the case 110.

操作ノブ120は、第1スライド操作方向D1(X軸正方向)、第2スライド操作方向D2(X軸負方向)、第3スライド操作方向D3(Y軸負方向)、および第4スライド操作方向D4(Y軸正方向)の各々に対して、スライド操作(「水平方向への移動操作」の一例)が可能である。また、操作ノブ120は、押下操作方向D7(Z軸負方向)への押下操作が可能である。さらに、操作ノブ120は、回転中心軸AXを中心とする、時計回り方向である第1回転操作方向D5、および、半時計回り方向である第2回転操作方向D6の各々への回転操作が可能である。The operation knob 120 can be slid (one example of a "horizontal movement operation") in each of the first sliding operation direction D1 (positive X-axis direction), the second sliding operation direction D2 (negative X-axis direction), the third sliding operation direction D3 (negative Y-axis direction), and the fourth sliding operation direction D4 (positive Y-axis direction). The operation knob 120 can also be pressed in the pressing operation direction D7 (negative Z-axis direction). Furthermore, the operation knob 120 can be rotated in each of the first rotating operation direction D5, which is a clockwise direction, and the second rotating operation direction D6, which is a counterclockwise direction, about the rotation center axis AX.

多方向入力装置100は、運転者による操作ノブ120のスライド操作、押下操作、または回転操作がなされることにより、当該多方向入力装置100と電気的に接続された車載装置(例えば、ナビゲーション装置、オーディオ装置、エアコン装置等)を制御することが可能である。なお、多方向入力装置100は、車両への使用に限らず、車両以外の機器(例えば、航空機、鉄道車両、ゲーム機、リモコン等)に使用されてもよい。The multi-directional input device 100 can control an in-vehicle device (e.g., a navigation device, an audio device, an air conditioning device, etc.) electrically connected to the multi-directional input device 100 by the driver sliding, pressing, or rotating the operation knob 120. Note that the multi-directional input device 100 is not limited to use in vehicles, and may also be used in equipment other than vehicles (e.g., aircraft, railroad cars, game consoles, remote controls, etc.).

(多方向入力装置100の構成)
図2は、一実施形態に係る多方向入力装置100(ケースが取り除かれた状態)の外観斜視図である。図3は、一実施形態に係る多方向入力装置100の分解斜視図である。図4は、一実施形態に係る多方向入力装置100のXZ平面による断面図である。図5は、一実施形態に係る多方向入力装置100が備える操作ノブ120の底面側(Z軸負側)から見た斜視図である。図6は、一実施形態に係る多方向入力装置100が備えるアンダーカバー130およびアンダーカバー130の上面側に設けられた各種構成部品の斜視図である。図7は、一実施形態に係る多方向入力装置100が備えるカム部材140の底面側(Z軸負側)から見た斜視図である。
(Configuration of multi-directional input device 100)
FIG. 2 is an external perspective view of the multi-directional input device 100 (with the case removed) according to an embodiment. FIG. 3 is an exploded perspective view of the multi-directional input device 100 according to an embodiment. FIG. 4 is a cross-sectional view of the multi-directional input device 100 according to an embodiment along the XZ plane. FIG. 5 is a perspective view of the operation knob 120 included in the multi-directional input device 100 according to an embodiment, as viewed from the bottom side (Z-axis negative side). FIG. 6 is a perspective view of the undercover 130 and various components provided on the upper side of the undercover 130 included in the multi-directional input device 100 according to an embodiment. FIG. 7 is a perspective view of the cam member 140 included in the multi-directional input device 100 according to an embodiment, as viewed from the bottom side (Z-axis negative side).

図3に示すように、一実施形態に係る多方向入力装置100は、図中上方から順に、操作ノブ120、ホルダ150、カム部材140、ケース110、およびアンダーカバー130を備える。As shown in FIG. 3, the multi-directional input device 100 of one embodiment includes, from the top of the figure, an operation knob 120, a holder 150, a cam member 140, a case 110, and an undercover 130.

<ケース110>
ケース110は、上側および下側がそれぞれ開口した箱状の部材である。ケース110の下側の開口は、アンダーカバー130によって閉塞される。これにより、ケース110の内部空間110Aには、アンダーカバー130の上面側に設けられた、各種構成部品(プッシュロッド138、ラバードームスイッチ137等)が収容される。例えば、ケース110は、ABS樹脂(ABS:Acrylonitrile Butadiene Styrene)、ポリカーボネート等の樹脂材料を射出成形することによって形成される。ケース110には、回転中心軸AXを中心とする円形の開口部110Bと、開口部110Bを取り囲む環状の領域110Cとが形成されている。領域110Cの上面には、カム部材140の円盤部142が載置される。この際、開口部110Bには、カム部材140の軸受部141が挿通される。カム部材140の軸受部141の外径は、開口部110Bの内径よりも小さくなっている。また、カム部材140の円盤部142の外径は、領域110Cの外径よりも小さくなっている。これにより、カム部材140は、開口部110Bおよび領域110Cに対して、各移動操作方向(スライド操作方向)に水平移動可能に設けられる。領域110Cには、複数の貫通穴110Dが、同一円周上に等間隔で並べて形成されている。貫通穴110Dは、プッシュロッド138が下側から挿通される。これにより、貫通穴110Dは、プッシュロッド138の上端部138Aを、領域110Cの上面から突出させることができる。本実施形態では、8本のプッシュロッド138に対応する、8つの貫通穴110Dが、同一円周上に等間隔(すなわち、45°間隔)で並べて形成されている。
<Case 110>
The case 110 is a box-shaped member with openings on the top and bottom. The opening on the bottom of the case 110 is closed by the undercover 130. In this way, various components (such as a push rod 138 and a rubber dome switch 137) provided on the top surface side of the undercover 130 are accommodated in the internal space 110A of the case 110. For example, the case 110 is formed by injection molding a resin material such as ABS resin (ABS: Acrylonitrile Butadiene Styrene) or polycarbonate. The case 110 is formed with a circular opening 110B centered on the rotation center axis AX and an annular area 110C surrounding the opening 110B. A disk portion 142 of the cam member 140 is placed on the top surface of the area 110C. At this time, a bearing portion 141 of the cam member 140 is inserted into the opening 110B. The outer diameter of the bearing portion 141 of the cam member 140 is smaller than the inner diameter of the opening 110B. The outer diameter of the disk portion 142 of the cam member 140 is smaller than the outer diameter of the region 110C. As a result, the cam member 140 is provided so as to be horizontally movable in each moving operation direction (slide operation direction) relative to the opening 110B and the region 110C. In the region 110C, a plurality of through holes 110D are formed on the same circumference at equal intervals. The push rod 138 is inserted into the through hole 110D from below. As a result, the through hole 110D allows the upper end 138A of the push rod 138 to protrude from the upper surface of the region 110C. In this embodiment, eight through holes 110D corresponding to the eight push rods 138 are formed on the same circumference at equal intervals (i.e., 45° intervals).

<操作ノブ120>
操作ノブ120は、操作者によるスライド操作、押下操作、および回転操作がなされる、円柱状の操作部材である。図3および図5に示すように、操作ノブ120の底面120Aにおける中央部には、円筒状の軸部121が垂下して設けられている。軸部121は、カム部材140が備える軸受部141の筒内に挿通して配置され、操作ノブ120の押下操作に伴って、軸受部141の筒内を、上下方向(Z軸方向)に往復移動する部分である。
<Operation knob 120>
The operation knob 120 is a columnar operation member that is slid, pressed, and rotated by the operator. As shown in Fig. 3 and Fig. 5, a cylindrical shaft portion 121 is provided hanging down from the center of the bottom surface 120A of the operation knob 120. The shaft portion 121 is inserted into a tube of a bearing portion 141 provided in the cam member 140, and is a portion that reciprocates in the vertical direction (Z-axis direction) within the tube of the bearing portion 141 as the operation knob 120 is pressed down.

図5に示すように、操作ノブ120において、軸部121の筒内の中央(すなわち、回転中心軸AX上)には、カム122が設けられている。カム122は、「操作ノブの移動操作および押下操作と一体に移動する第1のカム部」の一例である。操作ノブ120のスライド操作または押下操作がなされたときに、当該カム122の下側に配置されるアクチュエータ136の半球状の上端部136A(図6参照)を下方に押圧することにより、アクチュエータ136の下側に設けられたメタルドームスイッチ135を、アクチュエータ136を介して押下することができる。As shown in Figure 5, in the operation knob 120, a cam 122 is provided at the center of the inside of the cylinder of the shaft portion 121 (i.e., on the rotation center axis AX). The cam 122 is an example of a "first cam portion that moves together with the moving operation and pressing operation of the operation knob". When the operation knob 120 is slid or pressed, the hemispherical upper end portion 136A (see Figure 6) of the actuator 136 arranged below the cam 122 is pressed downward, whereby the metal dome switch 135 arranged below the actuator 136 can be pressed via the actuator 136.

図5に示すように、カム122は、上方に凹んだ凹状に形成されている。カム122は、中心部122Xと、操作ノブ120の4つのスライド操作方向D1~D4の各々に対応する、4つの第1のカム面123を有する。第1のカム面123は、「操作ノブの移動操作に伴って第1の押下部材を押下する第1のカム面」の一例である。中心部122Xは、操作ノブ120の押下操作に伴って、アクチュエータ136の半球状の上端部136Aを押下する。As shown in Figure 5, the cam 122 is formed in a concave shape recessed upward. The cam 122 has a central portion 122X and four first cam surfaces 123 corresponding to each of the four sliding directions D1 to D4 of the operation knob 120. The first cam surfaces 123 are an example of a "first cam surface that presses down on the first pressing member in association with the movement operation of the operation knob." The central portion 122X presses down on the hemispherical upper end portion 136A of the actuator 136 in association with the pressing operation of the operation knob 120.

4つの第1のカム面123の各々は、中心部122Xから操作ノブ120の各移動操作方向(4つのスライド操作方向)に下り勾配で傾斜しながら延設されている。4つの第1のカム面123の各々は、操作ノブ120のスライド操作に伴って、アクチュエータ136の半球状の上端部136Aを押下する。Each of the four first cam surfaces 123 extends from the center 122X at a downward incline in each of the movement directions (four sliding directions) of the operation knob 120. Each of the four first cam surfaces 123 presses the hemispherical upper end 136A of the actuator 136 in response to the sliding operation of the operation knob 120.

4つの第1のカム面123は、互いに同形状であり、すなわち、下方からの平面視において、いずれも回転中心軸AXに対して90°の角度をなす扇形状を有する。図5に示す例では、4つの第1のカム面123は、いずれも湾曲面であり、これにより、操作ノブ120のスライド量に応じて、アクチュエータ136の押下量が、非線形に増加するようになっている。The four first cam surfaces 123 have the same shape, i.e., when viewed from below in a plan view, each has a sector shape that forms an angle of 90° with respect to the rotation center axis AX. In the example shown in Fig. 5, each of the four first cam surfaces 123 is a curved surface, so that the amount of depression of the actuator 136 increases nonlinearly according to the amount of sliding of the operation knob 120.

なお、操作ノブ120は、回転操作可能な回転操作機構を有する。すなわち、操作ノブ120の軸部121は、ケース110に対して回転するものではなく、当該操作ノブ120は、軸部121より上の略円柱状部材単体で、回転操作可能に構成されている。よって軸部121に設けられたカム122も操作ノブ120に対して回転操作がなされた場合に、ケース110に対して回転しない。なお、操作ノブ120に対して回転操作がなされた場合には、回転操作検出信号が、ハーネス(図示省略)を介して、回路基板132に出力される。The operation knob 120 has a rotation mechanism that allows it to be rotated. That is, the shaft 121 of the operation knob 120 does not rotate relative to the case 110, and the operation knob 120 is configured to be rotatable by itself, with the approximately cylindrical member above the shaft 121. Therefore, when the operation knob 120 is rotated, the cam 122 provided on the shaft 121 does not rotate relative to the case 110. When the operation knob 120 is rotated, a rotation detection signal is output to the circuit board 132 via a harness (not shown).

<アンダーカバー130>
アンダーカバー130は、ケース110の下側の開口を覆う平板状の部材である。図6に詳細に示すように、アンダーカバー130の上面には、平板状の回路基板132が重ねて設けられている。さらに、回路基板132の上面には、弾性素材(例えば、ゴム、シリコン等)が用いられて形成される平板状のラバーマット134が重ねて設けられている。
<Undercover 130>
The undercover 130 is a flat member that covers the lower opening of the case 110. As shown in detail in Fig. 6, a flat circuit board 132 is provided and overlapped on the upper surface of the undercover 130. Furthermore, a flat rubber mat 134 made of an elastic material (e.g., rubber, silicone, etc.) is provided and overlapped on the upper surface of the circuit board 132.

ラバーマット134には、回転中心軸AXを中心とする円形の開口部134Aが形成されている。開口部134Aからは、回路基板132の一部が露出しており、当該回路基板132の一部における回転中心軸AX上の位置には、メタルドームスイッチ135が設けられている。メタルドームスイッチ135は、クリック操作感を呈示することが可能なメタルドームを備えたプッシュスイッチである。A circular opening 134A is formed in the rubber mat 134, centered on the central axis of rotation AX. A part of the circuit board 132 is exposed from the opening 134A, and a metal dome switch 135 is provided at a position on the central axis of rotation AX in the part of the circuit board 132. The metal dome switch 135 is a push switch equipped with a metal dome that can provide a clicking sensation.

メタルドームスイッチ135の上方には、アクチュエータ136が、上下方向(Z軸方向)に移動可能に設けられている。アクチュエータ136は、「第1の押下部材」の一例であり、上下方向(Z軸方向)に延在する円柱状の部材である。アクチュエータ136の上端部136Aは、半球状である。アクチュエータ136の下端部136Bは、円盤状である。アクチュエータ136は、操作ノブ120の操作(スライド操作および押下操作)がなされたときに、操作ノブ120に設けられたカム122(図5参照)によって押し下げられる。これにより、アクチュエータ136は、操作ノブ120の操作(スライド操作および押下操作)がなされたときに、下側に設けられているメタルドームスイッチ135を押し下げて、当該メタルドームスイッチ135をオン状態に切り替えることができる。なお、メタルドームスイッチ135は、「共通スイッチ」の一例である。すなわち、メタルドームスイッチ135は、操作ノブ120の水平方向への移動操作および操作ノブ120の垂直方向への押下操作のいずれがなされた場合であっても、アクチュエータ136によって押下されることにより、ラバードームスイッチ137と異なる操作感触を発生させるとともに、オン状態に切り替わる。Above the metal dome switch 135, the actuator 136 is provided so as to be movable in the vertical direction (Z-axis direction). The actuator 136 is an example of a "first pressing member" and is a cylindrical member extending in the vertical direction (Z-axis direction). The upper end 136A of the actuator 136 is hemispherical. The lower end 136B of the actuator 136 is disk-shaped. When the operation knob 120 is operated (sliding operation and pressing operation), the actuator 136 is pressed down by the cam 122 (see FIG. 5) provided on the operation knob 120. As a result, when the operation knob 120 is operated (sliding operation and pressing operation), the actuator 136 can press down the metal dome switch 135 provided on the lower side and switch the metal dome switch 135 to the on state. The metal dome switch 135 is an example of a "common switch". In other words, regardless of whether the operation knob 120 is moved horizontally or pressed vertically, the metal dome switch 135 is pressed by the actuator 136, producing a different operating feel from that of the rubber dome switch 137 and switching to the on state.

また、ラバーマット134において、開口部134Aを取り囲む環状の領域134Bには、複数のラバードームスイッチ137が、回転中心軸AXを中心とする同一円周上に並べて配置されている。複数のラバードームスイッチ137の各々は、「操作方向検出スイッチ」の一例である。複数のラバードームスイッチ137の各々の上方には、概ね円柱状のプッシュロッド138が、上下方向(Z軸方向)に移動可能に設けられている。プッシュロッド138は、「第2の押下部材」の一例であり、上下方向(Z軸方向)に延在する丸棒状の部材である。プッシュロッド138の上端部138Aは、半球状である。プッシュロッド138の下端部138Bは、円盤状である。In addition, in the rubber mat 134, in the annular region 134B surrounding the opening 134A, multiple rubber dome switches 137 are arranged side by side on the same circumference centered on the rotation center axis AX. Each of the multiple rubber dome switches 137 is an example of an "operation direction detection switch". Above each of the multiple rubber dome switches 137, a roughly cylindrical push rod 138 is provided so as to be movable in the up-down direction (Z-axis direction). The push rod 138 is an example of a "second pressing member" and is a round bar-shaped member extending in the up-down direction (Z-axis direction). The upper end 138A of the push rod 138 is hemispherical. The lower end 138B of the push rod 138 is disk-shaped.

複数のプッシュロッド138の各々は、操作ノブ120の操作(スライド操作)がなされたときに、カム部材140によって押し下げられる。これにより、複数のプッシュロッド138の各々は、操作ノブ120の操作(スライド操作)がなされたときに、下側に設けられているラバードームスイッチ137を押し下げて、当該ラバードームスイッチ137をオン状態に切り替えることができる。ラバードームスイッチ137は、上方に突出した凸状を有しており、プッシュロッド138によって押し下げられて弾性変形することにより、当該ラバードームスイッチ137が備える可動接点(図示省略)を、回路基板132の上面において当該ラバードームスイッチ137の直下に設けられている2つの固定接点(図示省略)に接触させて、当該2つの固定接点を互いに導通した状態(すなわち、オン状態)に切り替えることができる。なお、図6に示す例では、領域134Bには、8つのラバードームスイッチ137が、等間隔(すなわち、45°間隔)に並べて配置されている。これに応じて、図6に示す例では、8本のプッシュロッド138が、回転中心軸AXを中心とする同一円周上に、等間隔(すなわち、45°間隔)に並べて配置されている。Each of the multiple push rods 138 is pushed down by the cam member 140 when the operation knob 120 is operated (sliding operation). As a result, each of the multiple push rods 138 can push down the rubber dome switch 137 provided on the lower side when the operation knob 120 is operated (sliding operation) to switch the rubber dome switch 137 to an on state. The rubber dome switch 137 has a convex shape protruding upward, and is pushed down by the push rod 138 and elastically deformed, so that the movable contact (not shown) of the rubber dome switch 137 can be brought into contact with two fixed contacts (not shown) provided directly below the rubber dome switch 137 on the upper surface of the circuit board 132, and the two fixed contacts can be switched to a state in which they are conductive to each other (i.e., an on state). In the example shown in FIG. 6, eight rubber dome switches 137 are arranged at equal intervals (i.e., 45° intervals) in the area 134B. Accordingly, in the example shown in FIG. 6, eight push rods 138 are arranged at equal intervals (i.e., 45° intervals) on the same circumference centered on the central axis of rotation AX.

<カム部材140>
カム部材140は、「第2のカム部」の一例である。カム部材140は、ケース110に対して、操作ノブ120とともに水平方向に移動可能に設けられる。また、カム部材140は、操作ノブ120を、上下方向に移動可能に支持する。カム部材140は、軸受部141および円盤部142を有する。円盤部142は、ケース110の開口部110Bの周囲に形成されている環状の領域110Cに載置される。この際、軸受部141は、開口部110Bに挿通される。これにより、カム部材140は、開口部110Bおよび領域110Cに対して、各スライド操作方向に水平移動可能に設けられる。
<Cam Member 140>
The cam member 140 is an example of a "second cam portion." The cam member 140 is provided to be horizontally movable together with the operation knob 120 relative to the case 110. The cam member 140 also supports the operation knob 120 so as to be vertically movable. The cam member 140 has a bearing portion 141 and a disk portion 142. The disk portion 142 is placed on an annular region 110C formed around the opening 110B of the case 110. At this time, the bearing portion 141 is inserted into the opening 110B. As a result, the cam member 140 is provided to be horizontally movable in each sliding operation direction relative to the opening 110B and the region 110C.

図7に示すように、カム部材140の円盤部142の底面側には、下方からの平面視において、回転中心軸AXを中心とする環状の第2のカム面143が設けられている。第2のカム面143は、「操作ノブの水平方向への移動と一体に移動する第2のカム面」の一例である。第2のカム面143は、上方に向かって徐々に回転中心軸AXからの半径が大きくなるように傾斜した、傾斜面となっている。図7に示すように、第2のカム面143の下側には、複数(本実施形態では、8本)のプッシュロッド138が、回転中心軸AXを中心とする同一円周上に、等間隔(すなわち、45°間隔)に並べて配置される。第2のカム面143には、複数(本実施形態では、8本)のプッシュロッド138の各々の半球状の上端部138Aが当接している。これにより、カム部材140は、操作ノブ120のスライド操作がなされたときに、操作ノブ120とともにスライド操作方向へ移動することにより、そのスライド操作方向に設けられているプッシュロッド138を、第2のカム面143によって下方へ押下することができる。As shown in FIG. 7, the bottom side of the disk portion 142 of the cam member 140 is provided with a ring-shaped second cam surface 143 centered on the rotation center axis AX in a plan view from below. The second cam surface 143 is an example of a "second cam surface that moves together with the horizontal movement of the operation knob". The second cam surface 143 is an inclined surface that is inclined so that the radius from the rotation center axis AX gradually increases toward the upper side. As shown in FIG. 7, under the second cam surface 143, a plurality of (eight in this embodiment) push rods 138 are arranged at equal intervals (i.e., 45° intervals) on the same circumference centered on the rotation center axis AX. The hemispherical upper end portion 138A of each of the plurality of (eight in this embodiment) push rods 138 abuts against the second cam surface 143. As a result, when the operating knob 120 is slid, the cam member 140 moves in the sliding direction together with the operating knob 120, thereby allowing the push rod 138, which is provided in the sliding direction, to be pressed downward by the second cam surface 143.

<ホルダ150>
ホルダ150は、回転中心軸AXを中心とする円形の開口部150Aを有する、略環状の部材である。ホルダ150は、ケース110に対してねじ止め固定される。ホルダ150は、ケース110の開口部110Bにカム部材140が配置された状態で、カム部材140の上面に摺動可能に当接する。これにより、ホルダ150は、カム部材140を開口部110B内でスライド操作可能に保持する。なお、ホルダ150の開口部150Aは、操作ノブ120の軸部121と、カム部材140の軸受部141が挿通される。
<Holder 150>
The holder 150 is a substantially annular member having a circular opening 150A centered on the central axis of rotation AX. The holder 150 is fixed to the case 110 by screws. The holder 150 slidably abuts against the upper surface of the cam member 140 with the cam member 140 disposed in the opening 110B of the case 110. This allows the holder 150 to hold the cam member 140 so that it can be slidably operated within the opening 110B. The opening 150A of the holder 150 allows the shaft portion 121 of the operation knob 120 and the bearing portion 141 of the cam member 140 to be inserted therethrough.

(多方向入力装置100の電気的接続構成)
図8は、一実施形態に係る多方向入力装置100の電気的接続構成を示す図である。図8に示すように、多方向入力装置100は、制御装置160を備える。制御装置160は、操作ノブ120の4つのスライド操作方向D1~D4に対応する4つのラバードームスイッチ137と、1つのメタルドームスイッチ135との各々と、電気的に接続されている。制御装置160は、複数のスイッチ137,135の各々の状態(オン状態およびオフ状態)を検出することができる。そして、制御装置160は、複数のスイッチ137,135の状態の検出結果に応じて、操作者による操作ノブ120の操作内容を判定し、その判定結果に応じた所定の処理を実行することができる。
(Electrical connection configuration of the multi-directional input device 100)
8 is a diagram showing an electrical connection configuration of the multi-directional input device 100 according to an embodiment. As shown in FIG. 8, the multi-directional input device 100 includes a control device 160. The control device 160 is electrically connected to each of the four rubber dome switches 137 corresponding to the four slide operation directions D1 to D4 of the operation knob 120 and the one metal dome switch 135. The control device 160 can detect the state (on state and off state) of each of the multiple switches 137 and 135. Then, the control device 160 can determine the operation content of the operation knob 120 by the operator according to the detection result of the state of the multiple switches 137 and 135, and execute a predetermined process according to the determination result.

なお、一実施形態に係る多方向入力装置100は、操作ノブ120の8つのスライド操作方向に対応する8つのラバードームスイッチ137を備えている。但し、一実施形態に係る多方向入力装置100は、操作ノブ120のカム122が4つのスライド操作方向に対応する4つのカム面123を有する構成としたために、操作ノブ120の4つのスライド操作方向の各々のスライド操作を検知可能としている。よって、一実施形態に係る多方向入力装置100は、操作ノブ120のカム122を8つのスライド操作方向に対応する8つのカム面123を有する構成とすることで、操作ノブ120の8つのスライド操作方向の各々のスライド操作を検知可能とすることができる。The multi-directional input device 100 according to one embodiment includes eight rubber dome switches 137 corresponding to the eight sliding directions of the operation knob 120. However, the multi-directional input device 100 according to one embodiment is capable of detecting the sliding operation of each of the four sliding directions of the operation knob 120 because the cam 122 of the operation knob 120 has four cam surfaces 123 corresponding to the four sliding directions. Therefore, the multi-directional input device 100 according to one embodiment is capable of detecting the sliding operation of each of the eight sliding directions of the operation knob 120 because the cam 122 of the operation knob 120 has eight cam surfaces 123 corresponding to the eight sliding directions.

(操作内容の判定パターンの一例)
図9は、一実施形態に係る制御装置160が用いる操作内容の判定パターンの一例を示す図である。
(An example of a judgment pattern of operation content)
FIG. 9 is a diagram showing an example of a determination pattern for the operation content used by the control device 160 according to an embodiment.

図9に示すように、制御装置160は、ラバードームスイッチ137のスイッチオンを検出した後、メタルドームスイッチ135のスイッチオンを検出した場合、メタルドームスイッチ135のスイッチオンは無視して、操作ノブ120のスライド操作がなされたと判定する。そして、制御装置160は、操作ノブ120のスライド操作に応じた所定の処理を実行する。この場合、スライド操作に応じた所定の処理の実行をメタルドームスイッチ135のスイッチオンの検出後とすれば、操作者は、確実にスライド操作がなされたということをメタルドームスイッチ135の発生する音やクリック操作感により理解することができる。9, when the control device 160 detects that the metal dome switch 135 has been switched on after detecting that the rubber dome switch 137 has been switched on, it ignores the metal dome switch 135 being switched on and determines that the operation knob 120 has been slid. The control device 160 then executes a predetermined process in response to the slide operation of the operation knob 120. In this case, if the execution of the predetermined process in response to the slide operation is performed after detecting that the metal dome switch 135 has been switched on, the operator can know that the slide operation has definitely been performed by the sound and clicking sensation generated by the metal dome switch 135.

また、制御装置160は、メタルドームスイッチ135のスイッチオンを検出した後、所定時間(例えば0.5秒)が経過するまでの間に、ラバードームスイッチ137のスイッチオンを検出した場合、メタルドームスイッチ135のスイッチオンは無視して、操作ノブ120のスライド操作がなされたと判定する。そして、制御装置160は、操作ノブ120のスライド操作に応じた所定の処理を実行する。これは操作者が操作ノブ120に体重をかけた状態でスライド操作する場合を想定しており、最初のメタルドームスイッチ135のスイッチオンは操作者が押圧操作を意図したものでは無いため無視するものである。Furthermore, if the control device 160 detects that the rubber dome switch 137 is switched on within a predetermined time (e.g., 0.5 seconds) after detecting that the metal dome switch 135 is switched on, it ignores the metal dome switch 135 being switched on and determines that the operation knob 120 has been slid. The control device 160 then executes a predetermined process in response to the sliding operation of the operation knob 120. This assumes that the operator performs the sliding operation while putting their weight on the operation knob 120, and the initial switching on of the metal dome switch 135 is ignored because the operator did not intend to perform a pressing operation.

また、制御装置160は、メタルドームスイッチ135のスイッチオンを検出した後、ラバードームスイッチ137のスイッチオンを検出することなく、所定時間(例えば0.5秒)が経過した場合、操作ノブ120の押下操作がなされたと判定する。そして、制御装置160は、操作ノブ120の押下操作に応じた所定の処理を実行する。In addition, if a predetermined time (e.g., 0.5 seconds) has elapsed after detecting that the metal dome switch 135 has been switched on without detecting that the rubber dome switch 137 has been switched on, the control device 160 determines that the operation knob 120 has been pressed down. Then, the control device 160 executes a predetermined process in response to the pressing of the operation knob 120.

(押下操作時の多方向入力装置100の動作)
次に、図10および図11を参照して、操作ノブ120の押下操作時の多方向入力装置100の動作を説明する。図10は、一実施形態に係る多方向入力装置100(操作がなされていない状態)のXZ平面による断面図である。図11は、一実施形態に係る多方向入力装置100(押下操作がなされた状態)のXZ平面による断面図である。
(Operation of the multi-directional input device 100 during pressing operation)
Next, the operation of the multi-directional input device 100 when the operation knob 120 is pressed will be described with reference to Fig. 10 and Fig. 11. Fig. 10 is a cross-sectional view of the multi-directional input device 100 (in a state where no operation is performed) according to an embodiment in the XZ plane. Fig. 11 is a cross-sectional view of the multi-directional input device 100 (in a state where a pressing operation is performed) according to an embodiment in the XZ plane.

多方向入力装置100は、図1~図9を用いて説明した構成を有することにより、操作者によっての操作ノブ120の下方(Z軸負方向)への押下操作がなされた場合、以下に説明するように動作する。The multi-directional input device 100 has the configuration described using Figures 1 to 9, and when the operator presses the operation knob 120 downward (negative direction of the Z axis), it operates as described below.

まず、図11に示すように、操作ノブ120の軸部121が、カム部材140の軸受部141の筒内を、下方(Z軸負方向)へ移動し、操作ノブ120の軸部121の筒内の中央(すなわち、回転中心軸AX上)に設けられているカム122が、その中心部122Xにおいて、アクチュエータ136の上端部136Aを下方に押し下げる。First, as shown in FIG. 11, the shaft portion 121 of the operating knob 120 moves downward (in the negative Z-axis direction) within the cylinder of the bearing portion 141 of the cam member 140, and the cam 122 provided at the center (i.e., on the rotation center axis AX) within the cylinder of the shaft portion 121 of the operating knob 120 presses the upper end portion 136A of the actuator 136 downward at its center portion 122X.

アクチュエータ136は、その円盤状の下端部136Bの底面により、アクチュエータ136の下側に設けられているメタルドームスイッチ135を押し下げて、当該メタルドームスイッチ135をオン状態に切り替える。この際、メタルドームスイッチ135において発生する音やクリック操作感が、アクチュエータ136および操作ノブ120を介して、操作者の手に伝わる。The actuator 136 uses the bottom surface of its disk-shaped lower end 136B to press down the metal dome switch 135 provided below the actuator 136, switching the metal dome switch 135 to the on state. At this time, the sound and clicking sensation generated by the metal dome switch 135 are transmitted to the operator's hand via the actuator 136 and the operation knob 120.

そして、メタルドームスイッチ135と電気的に接続された制御装置160(図8参照)が、メタルドームスイッチ135がオン状態に切り替わったことを検知して、操作ノブ120の押下操作がなされたことを判定し、操作ノブ120の押下操作に対応する所定の処理(例えば、制御対象の車載装置に対して、操作ノブ120の押下操作がなされたことを示す信号を出力する)を実行する。Then, the control device 160 (see FIG. 8) electrically connected to the metal dome switch 135 detects that the metal dome switch 135 has been switched to the on state, determines that the operation knob 120 has been pressed, and executes a predetermined process corresponding to the pressing of the operation knob 120 (for example, outputs a signal indicating that the operation knob 120 has been pressed to the in-vehicle device to be controlled).

操作者による操作ノブ120の押下操作が解除されると、メタルドームスイッチ135がオフ状態に切り替わり、その際に発生するメタルドームスイッチ135の復帰力によって、操作ノブ120が上方に押し上げられ、操作ノブ120が図10に示す所定の初期位置に復帰する。When the operator releases the depression of the operation knob 120, the metal dome switch 135 switches to the off state, and the return force of the metal dome switch 135 generated at that time pushes the operation knob 120 upward, and the operation knob 120 returns to the predetermined initial position shown in Figure 10.

なお、操作ノブ120の押下操作がなされた場合、操作ノブ120の軸部121は、カム部材140とは独立して下方へ移動する。このため、操作ノブ120の押下操作がなされた場合、カム部材140は下方へ移動せず、複数のラバードームスイッチ137は押下されない。When the operation knob 120 is pressed, the shaft portion 121 of the operation knob 120 moves downward independently of the cam member 140. Therefore, when the operation knob 120 is pressed, the cam member 140 does not move downward, and the multiple rubber dome switches 137 are not pressed.

(スライド操作時の多方向入力装置100の動作)
次に、図10、図12、および図13を参照して、操作ノブ120のスライド操作時の多方向入力装置100の動作を説明する。図12は、一実施形態に係る多方向入力装置100(スライド操作がなされて操作がなされてラバードームスイッチ137のみがオン状態)のXZ平面による断面図である。図13は、一実施形態に係る多方向入力装置100(スライド操作がなされて操作がなされてさらにメタルドームスイッチ135もオン状態)のXZ平面による断面図である。
(Operation of the multi-directional input device 100 during slide operation)
Next, the operation of the multi-directional input device 100 when the operation knob 120 is slid will be described with reference to Fig. 10, Fig. 12, and Fig. 13. Fig. 12 is a cross-sectional view in the XZ plane of the multi-directional input device 100 according to one embodiment (when the operation is performed by sliding the knob and only the rubber dome switch 137 is on). Fig. 13 is a cross-sectional view in the XZ plane of the multi-directional input device 100 according to one embodiment (when the operation is performed by sliding the knob and the metal dome switch 135 is on).

多方向入力装置100は、図1~図9を用いて説明した構成を有することにより、操作者によっての操作ノブ120の4つのスライド操作方向D1~D4のいずれかへのスライド動作がなされた場合、以下に説明するように動作する。The multi-directional input device 100 has the configuration described using Figures 1 to 9, and operates as described below when the operator slides the operation knob 120 in any of the four sliding operation directions D1 to D4.

なお、以下では、一例として、第1のスライド操作方向D2(X軸負方向)へのスライド操作がなされた場合の多方向入力装置100の動作について説明するが、多方向入力装置100は、他のスライド操作方向D1,D3,D4へのスライド操作がなされた場合も同様に動作する。 Note that, in the following, as an example, the operation of the multi-directional input device 100 when a slide operation is performed in the first slide operation direction D2 (negative direction of the X-axis) is described, but the multi-directional input device 100 also operates in the same manner when a slide operation is performed in the other slide operation directions D1, D3, and D4.

まず、図12に示すように、操作ノブ120の軸部121とともに、カム部材140が、第1のスライド操作方向D2(X軸負方向)へ移動し、カム部材140の円盤部142の底面側に設けられている第2のカム面143が、X軸負側のプッシュロッド138の上端部138Aを下方に押し下げる。First, as shown in FIG. 12, the cam member 140 moves in the first sliding operation direction D2 (negative direction of the X-axis) together with the shaft portion 121 of the operating knob 120, and the second cam surface 143 provided on the bottom side of the disk portion 142 of the cam member 140 presses downward the upper end portion 138A of the push rod 138 on the negative side of the X-axis.

X軸負側のプッシュロッド138は、その円盤状の下端部138Bの底面により、X軸負側のプッシュロッド138の下側に設けられているラバードームスイッチ137を押し下げて、当該ラバードームスイッチ137をオン状態に切り替える。The X-axis negative side push rod 138 uses the bottom surface of its disk-shaped lower end 138B to press down on the rubber dome switch 137 located below the X-axis negative side push rod 138, switching the rubber dome switch 137 to the on state.

そして、ラバードームスイッチ137と電気的に接続された制御装置160(図8参照)が、ラバードームスイッチ137がオン状態に切り替わったことを検知する。また同時に、図12に示すように、操作ノブ120の軸部121とともに、カム部材140が、第1のスライド操作方向D2(X軸負方向)へ移動すると、操作ノブ120の軸部121の筒内の中央(すなわち、回転中心軸AX上)に設けられているカム122が、そのX軸正側の第1のカム面123において、アクチュエータ136の上端部136Aを下方に押し下げる。アクチュエータ136は、その円盤状の下端部136Bの底面により、アクチュエータ136の下側に設けられているメタルドームスイッチ135を押し下げるが、ラバードームスイッチ137がオン状態に切り替わった時点においても、アクチュエータ136の移動量が当該メタルドームスイッチ135をオン状態に切り替えるためのストローク以下となるように第1のカム面123の形状が設定されているため、メタルドームスイッチ135はオン状態には切り替わらない。Then, the control device 160 (see FIG. 8) electrically connected to the rubber dome switch 137 detects that the rubber dome switch 137 has been switched to the ON state. At the same time, as shown in FIG. 12, when the cam member 140 moves in the first sliding operation direction D2 (X-axis negative direction) together with the shaft portion 121 of the operation knob 120, the cam 122 provided in the center of the cylinder of the shaft portion 121 of the operation knob 120 (i.e., on the rotation center axis AX) presses the upper end portion 136A of the actuator 136 downward at the first cam surface 123 on the X-axis positive side. The actuator 136 uses the bottom surface of its disk-shaped lower end 136B to press down on the metal dome switch 135 located below the actuator 136. However, even when the rubber dome switch 137 switches to the on state, the metal dome switch 135 does not switch to the on state because the shape of the first cam surface 123 is set so that the amount of movement of the actuator 136 is less than the stroke for switching the metal dome switch 135 to the on state.

その後、図13に示すように、ラバードームスイッチ137がオン状態のままで、操作ノブ120の軸部121とともに、カム部材140が、第1のスライド操作方向D2(X軸負方向)へさらに移動すると、操作ノブ120の軸部121の筒内の中央(すなわち、回転中心軸AX上)に設けられているカム122が、そのX軸正側の第1のカム面123において、アクチュエータ136の上端部136Aをさらに下方に押し下げる。Then, as shown in FIG. 13, when the cam member 140 moves further in the first sliding operation direction D2 (negative direction of the X-axis) together with the shaft portion 121 of the operating knob 120 while the rubber dome switch 137 remains in the on state, the cam 122 provided at the center of the inside of the shaft portion 121 of the operating knob 120 (i.e., on the rotation center axis AX) presses the upper end portion 136A of the actuator 136 further downward on the first cam surface 123 on the positive side of the X-axis.

アクチュエータ136は、その円盤状の下端部136Bの底面により、アクチュエータ136の下側に設けられているメタルドームスイッチ135を押し下げて、当該メタルドームスイッチ135をオン状態に切り替える。この際、メタルドームスイッチ135において発生する音やクリック操作感が、アクチュエータ136および操作ノブ120を介して、操作者の手に伝わる。The actuator 136 uses the bottom surface of its disk-shaped lower end 136B to press down the metal dome switch 135 provided below the actuator 136, switching the metal dome switch 135 to the on state. At this time, the sound and clicking sensation generated by the metal dome switch 135 are transmitted to the operator's hand via the actuator 136 and the operation knob 120.

そして、メタルドームスイッチ135と電気的に接続された制御装置160(図8参照)が、メタルドームスイッチ135がオン状態に切り替わったことを検知する。制御装置160は、ラバードームスイッチ137がオン状態に切り替わったことの検知と、メタルドームスイッチ135がオン状態に切り替わったことの検知とに基づいて、操作ノブ120の第1のスライド操作方向D2(X軸負方向)へのスライド操作がなされたことを判定し、操作ノブ120の第1のスライド操作方向D2(X軸負方向)へのスライド操作に対応する所定の処理(例えば、制御対象の車載装置に対して、操作ノブ120の第1のスライド操作方向D2へのスライド操作がなされたことを示す信号を出力する)を実行する。Then, the control device 160 (see FIG. 8) electrically connected to the metal dome switch 135 detects that the metal dome switch 135 has been switched to the ON state. Based on the detection that the rubber dome switch 137 has been switched to the ON state and the detection that the metal dome switch 135 has been switched to the ON state, the control device 160 determines that a slide operation of the operation knob 120 has been performed in the first slide operation direction D2 (X-axis negative direction), and executes a predetermined process corresponding to the slide operation of the operation knob 120 in the first slide operation direction D2 (X-axis negative direction) (for example, outputting a signal indicating that a slide operation of the operation knob 120 has been performed in the first slide operation direction D2 to the in-vehicle device to be controlled).

操作者による操作ノブ120のスライド操作が解除されると、ラバードームスイッチ137およびメタルドームスイッチ135がオフ状態に切り替わり、その際に発生するラバードームスイッチ137およびメタルドームスイッチ135の復帰力によって、操作ノブ120が上方に押し上げられ、操作ノブ120が図10に示す所定の初期位置に復帰する。When the operator releases the sliding operation of the operation knob 120, the rubber dome switch 137 and the metal dome switch 135 switch to the OFF state, and the restoring force of the rubber dome switch 137 and the metal dome switch 135 generated at that time pushes the operation knob 120 upward, and the operation knob 120 returns to the predetermined initial position shown in Figure 10.

このように、一実施形態に係る多方向入力装置100は、操作ノブ120のスライド操作がなされると、先に、プッシュロッド138によってラバードームスイッチ137が押下されオン状態となり、その後、アクチュエータ136によってメタルドームスイッチ135が押下されオン状態となる。これにより、一実施形態に係る多方向入力装置100は、操作ノブ120のスライド操作がなされた場合であっても、メタルドームスイッチ135によって音やクリック操作感を操作者に呈示することができる。なお、ラバードームスイッチ137およびメタルドームスイッチ135の押下タイミングおよびオン状態への移行タイミングの差異は、ラバードームスイッチ137およびメタルドームスイッチ135のストローク量を考慮して、カム面123,143の傾斜角度等を設定することにより、生じさせることができる。In this way, in the multi-directional input device 100 according to one embodiment, when the operation knob 120 is slid, the rubber dome switch 137 is first pressed by the push rod 138 to turn on, and then the metal dome switch 135 is pressed by the actuator 136 to turn on. As a result, even when the operation knob 120 is slid, the multi-directional input device 100 according to one embodiment can present the operator with a sound or a clicking sensation through the metal dome switch 135. The difference in the timing of pressing the rubber dome switch 137 and the metal dome switch 135 and the timing of transition to the on state can be generated by setting the inclination angle of the cam surfaces 123, 143, etc., taking into account the stroke amount of the rubber dome switch 137 and the metal dome switch 135.

以上説明したように、一実施形態に係る多方向入力装置100は、水平方向へのスライド操作および垂直方向への押下操作が可能な操作ノブ120と、操作ノブ120のスライド操作に伴ってオン状態に切り替わるラバードームスイッチ137と、操作ノブ120のスライド操作および操作ノブ120の押下操作のいずれがなされた場合であっても、押下されることにより、ラバードームスイッチ137と異なる操作感触を発生させるとともに、オン状態に切り替わるメタルドームスイッチ135とを備える。As described above, the multi-directional input device 100 according to one embodiment includes an operation knob 120 that can be slid horizontally and pressed vertically, a rubber dome switch 137 that switches to the on state when the operation knob 120 is slid, and a metal dome switch 135 that produces an operation feel different from that of the rubber dome switch 137 and switches to the on state when pressed, regardless of whether the operation knob 120 is slid or pressed.

これにより、一実施形態に係る多方向入力装置100は、一のメタルドームスイッチ135によって、操作ノブ120のスライド操作および押下操作の双方に音やクリック操作感を発生させることができる。したがって、一実施形態に係る多方向入力装置100によれば、操作感触を発生させるためのスイッチ数を削減することができるため、多方向入力装置100の小型化および低価格化を実現することができる。As a result, the multi-directional input device 100 according to one embodiment can generate sounds and clicking sensations for both sliding and pressing the operation knob 120 by using one metal dome switch 135. Therefore, according to the multi-directional input device 100 according to one embodiment, the number of switches for generating the operation sensation can be reduced, thereby realizing a smaller size and lower cost of the multi-directional input device 100.

以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。 Although one embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and variations are possible within the scope of the gist of the present invention as described in the claims.

例えば、一実施形態に係る多方向入力装置100は、操作ノブ120の水平方向への移動操作をスライド操作としたが、操作ノブ120の回転中心軸AX上に傾倒支点を設けて傾倒操作としても良い。For example, in one embodiment of the multi-directional input device 100, the horizontal movement operation of the operation knob 120 is a slide operation, but a tilt fulcrum may be provided on the rotation center axis AX of the operation knob 120 to perform a tilt operation.

本国際出願は、2020年4月23日に出願した日本国特許出願第2020-076668号に基づく優先権を主張するものであり、当該出願の全内容を本国際出願に援用する。 This international application claims priority to Japanese Patent Application No. 2020-076668, filed on April 23, 2020, the entire contents of which are incorporated herein by reference.

100 多方向入力装置
110 ケース
110A 内部空間
110B 開口部
110C 領域
110D 貫通穴
120 操作ノブ
120A 底面
121 軸部
122 カム(第1のカム部)
123 第1のカム面
130 アンダーカバー
132 回路基板
134 ラバーマット
134A 開口部
134B 領域
135 メタルドームスイッチ
136 アクチュエータ(第1の押下部材)
136A 上端部
136B 下端部
137 ラバードームスイッチ(操作方向検出スイッチ)
138 プッシュロッド(第2の押下部材)
138A 上端部
138B 下端部
140 カム部材(第2のカム部)
141 軸受部
142 円盤部
143 第2のカム面
150 ホルダ
AX 回転中心軸
REFERENCE SIGNS LIST 100 Multi-directional input device 110 Case 110A Internal space 110B Opening 110C Area 110D Through hole 120 Operation knob 120A Bottom surface 121 Shaft portion 122 Cam (first cam portion)
123 First cam surface 130 Undercover 132 Circuit board 134 Rubber mat 134A Opening 134B Area 135 Metal dome switch 136 Actuator (first pressing member)
136A Upper end 136B Lower end 137 Rubber dome switch (operation direction detection switch)
138 Push rod (second pushing member)
138A Upper end portion 138B Lower end portion 140 Cam member (second cam portion)
141 Bearing portion 142 Disk portion 143 Second cam surface 150 Holder AX Rotation central axis

Claims (6)

水平方向の複数の方向への移動操作および垂直方向への押下操作が可能な操作ノブと、
前記操作ノブの前記移動操作に伴ってオン状態に切り替わる操作方向検出スイッチと、
前記操作ノブの前記移動操作および前記操作ノブの前記押下操作のいずれがなされた場合であっても押下され、前記操作方向検出スイッチと異なる操作感触を発生させるとともに、オン状態に切り替わる共通スイッチと、
前記操作ノブの前記水平方向への前記移動操作および前記垂直方向への前記押下操作に伴って、前記操作ノブと一体に移動する第1のカム部と、
前記第1のカム部の前記水平方向への移動および前記垂直方向への移動に伴って、前記第1のカム部に押下されると共に、前記共通スイッチを押下する第1の押下部材と
を備え
前記第1のカム部は、
中心部から前記水平方向の複数の方向への前記移動操作の方向の各々に対応する下り勾配で傾斜しながら延設された複数の第1のカム面を備えると共に
前記操作ノブの前記水平方向への前記移動操作に伴って、前記水平方向に移動しながら、前記移動操作の方向に対応する一つの前記第1のカム面により、前記第1の押下部材を押下し、
前記操作ノブの前記垂直方向への前記押下操作に伴って、前記垂直方向に移動しながら、複数の前記第1のカム面により、前記第1の押下部材を押下する
ことを特徴とする多方向入力装置。
an operation knob that can be moved in multiple horizontal directions and pressed down in a vertical direction;
an operation direction detection switch that is switched to an on state in response to the moving operation of the operation knob;
a common switch that is pressed when the operation knob is moved or when the operation knob is pressed, generates an operation feeling different from that of the operation direction detection switch, and is switched to an on state;
a first cam portion that moves together with the operation knob in accordance with the moving operation of the operation knob in the horizontal direction and the pressing operation of the operation knob in the vertical direction;
a first pressing member that is pressed by the first cam portion and presses the common switch as the first cam portion moves in the horizontal direction and the vertical direction ,
The first cam portion is
a plurality of first cam surfaces extending from a center portion at a downward inclination corresponding to each of the directions of the movement operation in a plurality of directions in the horizontal direction;
the first pressing member is pressed by one of the first cam surfaces corresponding to a direction of the movement operation while moving in the horizontal direction in accordance with the movement operation of the operation knob in the horizontal direction ;
The first pressing member is pressed by the first cam surfaces while moving in the vertical direction in response to the pressing operation of the operation knob in the vertical direction.
A multi-directional input device comprising:
前記操作ノブの前記水平方向への移動操作と一体に移動する第2のカム面を有する第2のカム部と、
前記第2のカム部の前記水平方向への移動に伴って前記第2のカム面によって押下されることにより、前記操作方向検出スイッチを押下する第2の押下部材と
をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の多方向入力装置。
a second cam portion having a second cam surface that moves together with the horizontal movement of the operation knob;
a second pressing member that is pressed by the second cam surface as the second cam portion moves in the horizontal direction to press the operation direction detection switch.
前記操作ノブの前記押下操作がなされたとき、前記第1のカム部が押下操作方向に移動し、前記第1のカム部が前記第1の押下部材を押下することによって、前記共通スイッチが押下され、
前記操作ノブの前記水平方向への移動操作がなされたとき、前記第1のカム部および前記第2のカム部がともに前記水平方向への移動操作の方向に移動し、前記第2のカム部が前記第2の押下部材を押下することによって、前記操作方向検出スイッチが押下されてオン状態に切り替わった後、前記第1のカム部が前記第1の押下部材をさらに押下することによって、前記共通スイッチが押下されてオン状態に切り替わる
ことを特徴とする請求項に記載の多方向入力装置。
When the operation knob is pressed down, the first cam portion moves in a pressing direction and presses the first pressing member, thereby pressing down the common switch;
3. The multi-directional input device according to claim 2, characterized in that, when the operation knob is moved in the horizontal direction, both the first cam portion and the second cam portion move in the direction of the horizontal movement operation, and the second cam portion presses the second pressing member, thereby pressing the operation direction detection switch and switching to an on state, and then the first cam portion further presses the first pressing member, thereby pressing the common switch and switching to an on state.
前記共通スイッチは、メタルドームスイッチである
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の多方向入力装置。
The multi-directional input device according to claim 1 , wherein the common switch is a metal dome switch.
前記操作方向検出スイッチは、ラバードームスイッチである
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の多方向入力装置。
The multi-directional input device according to claim 1 , wherein the operation direction detection switch is a rubber dome switch.
水平方向への移動操作および垂直方向への押下操作が可能な操作ノブと、
前記操作ノブの前記移動操作に伴ってオン状態に切り替わる操作方向検出スイッチと、
前記操作ノブの前記移動操作および前記操作ノブの前記押下操作のいずれがなされた場合であっても押下され、前記操作方向検出スイッチと異なる操作感触を発生させるとともに、オン状態に切り替わる共通スイッチと、
制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記共通スイッチのスイッチオンを検出した後、所定時間が経過するまでの間に、前記操作方向検出スイッチのスイッチオンを検出した場合、前記共通スイッチのスイッチオンは無視して、前記操作ノブの前記移動操作がなされたと判定するとともに、
前記共通スイッチのスイッチオンを検出した後、前記所定時間が経過するまでの間に、前記操作方向検出スイッチのスイッチオンを検出しない場合、前記操作ノブの前記押下操作がなされたと判定する
ことを特徴とする多方向入力装置。
an operation knob that can be moved horizontally and pressed vertically;
an operation direction detection switch that is switched to an on state in response to the moving operation of the operation knob;
a common switch that is pressed when the operation knob is moved or when the operation knob is pressed, generates an operation feeling different from that of the operation direction detection switch, and is switched to an on state;
A control unit and
The control unit is
When it is detected that the operation direction detection switch is switched on during a predetermined time period after the common switch is switched on, the switch-on of the common switch is ignored and it is determined that the operation knob has been moved, and
a multi-directional input device that determines that the pressing operation of the operation knob has been performed when the operation direction detection switch is not detected as being switched on within the predetermined time period after the common switch is detected as being switched on.
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